Dziś zajmiemy się pochodnymi czastkowymi. Nim jednak przejdziemy do zadań, na początek nieco przypomnienia. Oto ważniejsze wzory:
I jeszcze małe wyjaśnienie, czym się różni pochodna
od pochodnej cząstkowej
. Ta pierwsza jest dla f(x), natomiast ta druga jest dla
, czyli dla wielu zmiennych. I teraz kilka zadań
Zadanie 1
Należy obliczyć wszystkie pochodne cząstkowe z =
do drugiego rzędu włącznie dla
. Dziedziną będzie tu
, gdzie
. I liczymy pochodne. Będzie ich 6 (po iksie, po y, po xy, po yx (dwie mieszane) i jeszcze dwie czyste) :
a)
b)
c)
d)
e)
f)
Zadanie 2
Należy wykazać równość pochodnych mieszanych funkcji
. Dziedziną będzie tu
. Pochodnych w tym wypadku mamy cztery - po y, po x, oraz dwie mieszane xy i yx. A zatem:
a)
b)
c)
d)
Zadanie 3
Należy wykazać, że funkcja
spełnia równanie:
Tu będziemy musieli obliczyć cztery pochodne. I tak:
a)
b)
c)
d)
I ostatecznie:
Zadanie 4
Oblicz
dla f(x, y) =
.
Najpierw liczymy
. A zatem
. Stad wniosek, że dla
nie można wstawić (0, 0). Jednak pamiętajmy o definicji, że
, oraz
.
A zatem z definicji liczymy dalej:
Zadanie 5
Wykazać, że funkcja y =
(x cos y - y sin x) spełnia równanie
. I liczymy cztery pochodne:
a)
b)
c)
d)
I na koniec zadanie domowe - kilka przykładów do obliczenia. Mając dane
udowodnij, że
. Podobnie kolejny przykład. Mając dane
udowodnij, że
. I ostatnie. Mając dane
udowodnij, że